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摘要：本发明涉及岩石力学分析技术领域，具体为一种不同天然节理角度的岩石断裂模拟方法及系统，该方法包括如下步骤：获取天然节理凝灰岩，对天然节理凝灰岩进行处理，并获得不同节理角度的天然凝灰岩目标数据；构建岩石分形维数预测模型和岩石能量预测模型，利用上述预测模型和天然凝灰岩目标数据得到天然凝灰岩的分形维数预测结果和能量预测结果；基于分形维数预测结果和能量预测结果分析天然凝灰岩的断裂演化过程、分形特征以及能量演化特征；根据断裂演化过程、分形特征以及能量演化特征模拟岩石的断裂过程。本发明基于不同天然角度节理凝灰岩进行动态单轴压缩试验，分析岩石断裂机理特征和能量传递规律，模拟岩石的断裂过程为实际工程提供参考。

主权项：1.一种不同天然节理角度的岩石断裂模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：获取天然节理凝灰岩，对所述天然节理凝灰岩进行处理，并获得不同节理角度的天然凝灰岩目标数据；构建岩石分形维数预测模型和岩石能量预测模型，利用所述岩石分形维数预测模型、所述岩石能量预测模型和所述天然凝灰岩目标数据得到天然凝灰岩的分形维数预测结果和能量预测结果；基于所述分形维数预测结果和所述能量预测结果分析天然凝灰岩的断裂演化过程、分形特征以及能量演化特征；根据所述断裂演化过程、所述分形特征以及所述能量演化特征模拟岩石的断裂过程；所述对所述天然节理凝灰岩进行处理，并获得不同节理角度的天然凝灰岩目标数据包括：将所述天然节理凝灰岩设置为不同节理角度的天然凝灰岩样本；依据所述不同节理角度的天然凝灰岩样本获得不同节理角度的天然凝灰岩实验数据；对所述天然凝灰岩实验数据进行动态冲击试验，以获得不同节理角度的天然凝灰岩目标数据，所述天然凝灰岩目标数据包括天然凝灰岩样本的入射应力、反射应力以及透射波；所述构建岩石分形维数预测模型和岩石能量预测模型包括：建立岩石冲击破碎分形维数函数；建立岩石冲击裂纹分形维数函数；基于所述岩石冲击破碎分形维数函数和所述岩石冲击裂纹分形维数函数得到岩石分形维数预测模型；所述岩石冲击破碎分形维数函数，满足如下关系： ， 其中，表示岩石碎块累积质量百分比，表示岩石冲击破碎分形维数，表示岩石碎块的特征尺寸，表示岩石碎块的最大尺寸；利用边长为r的方框覆盖岩石裂纹图像，并获得在不同边长r下的方框数目和方框边长；所述岩石冲击裂纹分形维数函数，满足如下关系： ， 其中，表示岩石冲击裂纹分形维数，表示方框数目，r表示方框边长。

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